工学结合一体化课程改革的探索与实践

“机械设计基础”是高职数控技术专业的一门重要的专业基础课程，主要培养学生对常用机构与通用零件的分析、选用及设计能力。机械设备安装与维护的能力是学习后续课程和从事机械工程工作的必备基础。传统的教学属于知识传授型教学模式，通常是先理论后实践，即先讲授理论知识，最后以带式运输机为载体进行课程设计，很容易导致理论与实践相分离。针对这一现状，北京现代职业技术学院进行了工学结合的理论与实践一体化课程改革与探索，取得了较好的教学效果。

工学结合的理论与实践一体化课程的涵义与特征

工学结合的理论与实践一体化课程是将理论学习和实践学习结合成一体的课程，它的核心特征是“理论学习与实践学习相结合；促进学生认知能力发展和建立职业认同感相结合；科学性与实用性相结合，符合职业能力发展规律与遵循技术、社会规范相结合；学校教育与企业实践相结合”，学生通过对技术（或服务）工作的任务、过程和环境所进行的整体化感悟和反思，实现知识与技能、过程与方法、情感与价值观学习的统一。职业教育工学结合一体化课程的特点，概括为一句话就是“在工学结合的课程中，学习的内容是工作，通过工作实现学习”。即工作和学习是一体化的。

工学结合的理论与实践一体化课程改革与实践

1.以职业活动分析为基础，提炼岗位典型工作任务，明确课程目标

学校组织调查小组，实地走访了全市多个工业园区的对口企业，涉及机床制造、汽车整车生产、汽车零部件制造、饮料生产、机械零部件生产、电梯制造等20多家制造类企业，了解数控技术专业人员岗位典型工作流程、工作任务及岗位要求。在调研过程中，召开了实践专家研讨会，听取了企业专家、技术能手、往届毕业生和实习生的意见及建议。确定数控技术专业人员的典型工作任务主要有：机械工程图绘制与识读、计算机绘图、使用普通机床加工零件、使用数控机床加工零件、零件质量检测、机械零件工艺规程制定、机械装配、机械设备维护维修、机械产品设计、企业经营管理等。其中机械产品设计、机械设备维护维修、机械装配等对应课程“机械设计基础”。根据各典型工作任务的难易程度及相关性，整合归纳专业行动领域，再进一步转化为学习领域课程。

由此明确课程目标为：“使学生具有一定的机械设计及创新能力，具有机械设备安装与维护的能力。同时掌握构件的受力分析与强度计算，常用机构与传动的应用、设计与计算，常用机械部件的拆装与维护，以及典型机械系统的使用与维护知识。为学生后续专业课的学习及机械类产品的设计、制造、检测和维护等奠定基础。”

2. 以典型工作任务为依据，设计学习情境，确定学习任务

学习情境是在典型工作任务基础上，由教师设计用于学习的“情形”和“环境”，是对典型工作任务进行“教学化”处理的结果。在分析了数控技术专业学生应具备的专业能力要求的基础上，设计了“简易起重吊车构件的静力分析与尺寸确定”“牛头刨床机械传动系统分析”“ 单级直齿圆柱齿轮减速器主要零部件的设计与选用”和“机械装调”4个学习情境。学生通过对实际结构中构件强度的计算、真实机床传动机构和传动装置的观测与分析，基于构件尺寸确定、撰写机构分析报告和设计选用减速器各主要零部件的工作过程展开学习，改变了过去与任务相脱离、单纯学习知识的课程模式，循序渐进地引导学生掌握日后从事机械类工作应具备的与岗位工作相适应的综合知识和技能，达到强化学生职业能力培养的目的。

学习情境设计的重点，是设计与表述能够反映这一学习情境的学习任务。学习任务是用于学习的工作任务，全称为“工作与学习任务”，即“用来学习的工作任务，学习的内容是工作和通过工作完成的学习任务”，又称为“学习性任务”。学习任务是职业院校能实现的学习与工作任务，是学习领域课程的基本教学单元。本课程将4个学习情境具体化为22个学习性任务，如“单级直齿圆柱齿轮减速器主要零部件的设计与选用”这一学习情境就划分为齿轮传动设计、轴的设计、键连接的选用、轴承的选用、联轴器的选用、螺纹连接的选用等6个学习性任务。

3.以学习情境为出发点，设计课业，编写课业文本

课业是根据学习情境设计的、学生在教师指导下或自主完成的综合性学习任务，是学习情境的物质化表现。它帮助学生在学习新知识技能的同时获得关键能力，特别是与自我发展最紧密的学习能力。课业需要专门的文本文件来表达，主要包括针对教师的“课业设计方案”和针对学生的“学习材料”，简称“学材”。

“课业设计方案”是教师进行教学设计与教学实施的指导性文件，是工学结合一体化课程中采用的新型教案，主要包括学习任务、学习目标、学习内容、教学资源、教学组织与教学方法、教学流程和评价方式等。

“学材”是广义的教学材料的重要组成部分，也称为“工作页”。与传统的教科书相比，它是用于“直接帮助学生学习”的教学材料。“工作页”常以引导问题的形式出现，因此也被称为“引导课文”。它应从学生的工作和生活经验出发，激发学生学习的积极性；引发学生产生问题和疑问，促进学生思考和反思；突出学生的职业活动，让学生通过在工作情境中的经验性学习，构建自己的知识体系。例如，在“牛头刨床连杆机构分析”这一任务中，可从学生们熟悉的牛头刨床切削工件的过程入手，让学生观察切削速度和退刀速度是否相同，激发学生的学习兴趣；学生很容易观察出刨刀慢速切削、快速返回这一运动特点，自然会产生疑问：这是什么特性？是如何产生的？继而设置一系列引导问题：什么样的机构会产生这种特性？速度的差异和哪些因素有关？此连杆机构的传力性能怎样？如何保证机构具有良好的传力性能？让学生藉此来学习新的知识、制定计划、完成任务，并对获得的工作成果和经历的工作过程进行总结和反思；学生通过真实的机构分析过程，构建自己的有关连杆机构特性的知识体系，在获得专业知识的同时，体验工作世界，形成职业的认同感，并通过拓展学习“根据运动要求设计一连杆机构”来扩大学生的知识面。

4.以学生为主体，采用任务驱动、教学做一体化的教学模式

学习任务以“工作任务单”的形式下达，学生在“工作页”的引导和教师指导下，自学、思考、查阅资料、收集信息、调研分析、制定计划，小组协同工作，完成工作任务，提交工作成果。每项工作任务按照资讯、计划、决策、实施、检查、评估6个步骤完成。在完成具体工作任务的过程中，让学生掌握基本的方式方法，训练学生的基本设计技能和操作技能，学生始终处于教学过程的主体地位，学习的主动性积极性较高，学习效果较好。

采用“教、学、做”一体化教学。教：教会学生静力分析和强度计算、常用机构、机械传动及通用零部件的工作原理、类型、特点及应用等基本知识。学：让学生真正学到常用机构、机械传动等基本理论和失效形式及设计方法，掌握通用零部件的正确选用方法。做：让学生真正动手，进行简单的机械机构分析和零部件设计、装配，掌握简单传动机构及传动装置的工作性能、维修和保养知识。

学生通过任务完成过程寻求解决问题的方法，自主学习相关知识；讨论工作任务，学会与人合作，培养动手能力、职业素质和创新能力；通过汇报、答辩、演示等方式，进一步巩固所学知识，培养组织表达能力等。教师对学生完成的任务进行总结与点评，肯定成绩、找出存在的问题及解决的方法，让学生在学习的过程中体会成就感。

5.以过程控制的理念，对学生进行综合评价，突出能力本位考核

考核重点放在对学生的职业能力综合评价上，考核方式采用过程考核（70%）与期末理论考核（30%）相结合的方式，综合考核学生的知识运用能力、综合能力。其中过程考核分为平时考核与单元考核，平时考核依据平时成绩评定标准，按平时表现、出勤、作业情况进行考核，占20%；单元考核，依据单元考核评价标准，按学生完成每个学习性工作任务情况进行考核，最后计算平均成绩，占50%。期末理论考核主要考核学生对基本知识、基本概念、基本原理的理解与掌握程度，以闭卷笔试的方式进行。

工学结合一体化的“机械设计基础”课程教学改革，使整个课程的学习更具有实践性和职业性，充分调动了学生学习的主动性和积极性，提升了学生的综合职业能力。

（作者单位：北京现代职业技术学院）